3
AUTOR Der Trend in punkto Sicherheits- technik setzt ein deutliches Sig- nal: Durchgängigkeit. Bosch Rex- roth setzt hier Maßstäbe und kombiniert die sichere Steuerung inklusive ihrer E/A Peripherie mit sicherer Antriebstechnik. Mit solch einer durchgängigen Lösung steigern Maschinenhersteller nicht nur die Produktivität einer Anlage, sondern auch die Verfüg- barkeit. Und genau das bietet dem Anwender den entscheiden- den Mehrwert. Jochen Ost ist Produktmana- ger Safety Controls bei Bosch Rexroth in Lohr. TRENDS & TECHNOLOGIE ANTRIEBSTECHNIK 92 IEE 51. Jahrgang 11-2006 Antrieb und Steuerung im Safety-Verbund Gelungenes Zusammenspiel heits-E/As sind über die sichere, Ethernet- basierte Echtzeitkommunikation Sercos und das entsprechende Sicherheitspro- tokoll Sercos safety verknüpft. Sie bilden das Rückgrat der Sicherheitslösungen. Zur Nutzung der Sicherheitsfunktionen können die Standardkomponenten ein- fach mit Safety on Board-Optionen um entsprechende Sicherheitskomponenten erweitert werden. Die Sicherheitsapp- likation wird nicht durch die Standard- applikation beeinflusst und eine Rück- wirkung ist ausgeschlossen. Dies ist ins- besondere für die zu garantierende Reak- tionszeit von Bedeutung. Modifikationen an der Standardapplikation sind möglich, ohne dass dadurch die Validierung einer bereits abgeschlossenen Sicherheitsapp- likation wiederholt werden muss. Mit den Safety on Board Solutions lassen sich sichere Automationstopologien rea- lisieren, die Standard- und Sicherheits- komponenten in einem Netzwerk ver- einen. Auch die sichere Kommunikation zwischen einzelnen Anlagenzellen ist über Sercos safety möglich. Dabei sind die Komponenten und das Sicherheits- netzwerk geeignet, Sicherheitsfunktio- nen bis SIL3 nach IEC61508 zu realisieren. Höhere Anlagenproduktivität garantiert Die im Antrieb integrierten Sicherheits- funktionen sind der Schlüssel zur Produk- tivitätssteigerung. Neben den klassi- schen, sicheren Stillsetzungsfunktionen wie Sicherer Halt und Sicherer Betriebs- Rexroth als Pionier der antriebsinteg- rierten Sicherheitstechnik hat sich zum Ziel gesetzt, mit seinen 'Safety on Board Solutions' durchgängige Systemlösun- gen mit sicherer Logikverarbeitung und antriebsintegrierter Sicherheitstechnik anzubieten. Alle Automatisierungslösun- gen des Automation House greifen dabei auf den gleichen Baukasten von Sicher- heitskomponenten zurück, ob es sich um die Automationslösung für Werkzeug- maschinen IndraMotion MTX, um die Motion-Logic-Lösungen für Verpa- ckungs- und Druckmaschinen Indra- Motion MLC oder um die klassischen SPS- Lösungen IndraLogic handelt. Das Rückgrat des Sicherheitskonzeptes Die antriebsbasierte Sicherheitstechnik, die sichere Steuerung sowie die Sicher- Moderne Sicherheitskonzepte für Anla- gen und Maschinen bieten weit mehr als den vorgeschriebenen Personenschutz. Halle 7 , Stand 450

TRENDS & TECHNOLOGIE ANTRIEBSTECHNIK€¦ · schen der Safety- und der Standardapp-likation ist nicht notwendig. Das mini-miert die Topologiekosten, reduziert den Aufwand für die

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

� AUTOR

Der Trend in punkto Sicherheits-technik setzt ein deutliches Sig-nal: Durchgängigkeit. Bosch Rex-roth setzt hier Maßstäbe und kombiniert die sichere Steuerung inklusive ihrer E/A Peripherie mit sicherer Antriebstechnik. Mit solch einer durchgängigen Lösung steigern Maschinenhersteller nicht nur die Produktivität einer Anlage, sondern auch die Verfüg-barkeit. Und genau das bietet dem Anwender den entscheiden-den Mehrwert.

Jochen Ost ist Produktmana-ger Safety Controls bei Bosch Rexroth in Lohr.

TRENDS & TECHNOLOGIE � ANTRIEBSTECHNIK

92 IEE 51. Jahrgang 11-2006

Antrieb und Steuerung im Safety-Verbund

Gelungenes Zusammenspiel

heits-E/As sind über die sichere, Ethernet-basierte Echtzeitkommunikation Sercos und das entsprechende Sicherheitspro-tokoll Sercos safety verknüpft. Sie bilden das Rückgrat der Sicherheitslösungen. Zur Nutzung der Sicherheitsfunktionen können die Standardkomponenten ein-fach mit Safety on Board-Optionen um entsprechende Sicherheitskomponenten erweitert werden. Die Sicherheitsapp-likation wird nicht durch die Standard-applikation beeinflusst und eine Rück-wirkung ist ausgeschlossen. Dies ist ins-besondere für die zu garantierende Reak-tionszeit von Bedeutung. Modifikationen an der Standardapplikation sind möglich, ohne dass dadurch die Validierung einer bereits abgeschlossenen Sicherheitsapp-likation wiederholt werden muss. Mit den Safety on Board Solutions lassen sich sichere Automationstopologien rea-

lisieren, die Standard- und Sicherheits-komponenten in einem Netzwerk ver-einen. Auch die sichere Kommunikation zwischen einzelnen Anlagenzellen ist über Sercos safety möglich. Dabei sind die Komponenten und das Sicherheits-netzwerk geeignet, Sicherheitsfunktio-nen bis SIL3 nach IEC61508 zu realisieren.

Höhere Anlagenproduktivität garantiert Die im Antrieb integrierten Sicherheits-funktionen sind der Schlüssel zur Produk-tivitätssteigerung. Neben den klassi-schen, sicheren Stillsetzungsfunktionen wie Sicherer Halt und Sicherer Betriebs-

� Rexroth als Pionier der antriebsinteg -rierten Sicherheitstechnik hat sich zum Ziel gesetzt, mit seinen 'Safety on Board Solutions' durchgängige Systemlösun-gen mit sicherer Logikverarbeitung und antriebsintegrierter Sicherheitstechnik anzubieten. Alle Automatisierungslösun-gen des Automation House greifen dabei auf den gleichen Baukasten von Sicher-heitskomponenten zurück, ob es sich um die Automationslösung für Werkzeug-maschinen IndraMotion MTX, um die Motion-Logic-Lösungen für Verpa -ckungs- und Druckmaschinen Indra - Mo tion MLC oder um die klassischen SPS-Lösungen IndraLogic handelt.

Das Rückgrat des Sicherheitskonzeptes Die antriebsbasierte Sicherheitstechnik, die sichere Steuerung sowie die Sicher-

Moderne Sicherheitskonzepte für Anla-gen und Maschinen bieten weit mehr als den vorgeschriebenen Personenschutz.

Halle 7, Stand 450

IEE 51. Jahrgang 11-2006 93

� KOMPAKT

Mit seinen ‘Safety on Board Solutions’ setzt Bosch Rexroth auf durchgängige Systemlösungen mit sicherer Logik-verarbeitung und antriebsintegrierter Sicherheitstechnik. Mit diesem Kon-zept lassen sich sichere Automations-topologien realisieren, die Standard- und Sicherheitskomponenten in ei-nem Netzwerk vereinen. Mithilfe des SIL3 Safety-Funktionsmoduls können sämtliche Steuerungstypen zur Si-cherheitssteuerung werden. Die Engi-neeringumgebung IndraWorks er-möglicht dem Anwender – ob Stan-dard oder Safety, ob E/A oder Antrieb – alle Komponenten in einer vertrauten Umgebung in Betrieb zu nehmen.

halt sind es vor allem die sicheren Bewe-gungsfunktionen, die die Anlagenpro-duktivität steigern. Funktionen wie die ‘Sicher reduzierte Geschwindigkeit’ bei gleichzeitiger Überwachung der Dreh-richtung bzw. der Schrittweite erlauben es dem Bediener, sich im Gefahren-bereich der Anlage zu bewegen. Die Ma-schine kann mit reduzierter Geschwin-digkeit weiterlaufen, während sie umge-rüstet bzw. Material zugeführt oder ent-fernt wird. Sämtliche Funktionen stehen zertifiziert und ohne komplexe Program-mierung zur Verfügung, es genügt die Parametrierung. Mit der neuen Funktion des ‘Sicher über-wachten Brems- und Haltesystems’ ge-mäß Kategorie 3 der EN954-1 erweitert Rexroth die Sicherheitstechnik: Der Auf-enthalt unter hängenden Lasten wird möglich. Dies ist selbst im energielosen Zustand, das heißt bei Not-Aus oder Netzausfall, möglich. Das Motorhalte-moment, das im Normalbetrieb die Last hält, stellt neben dem redundanten Bremssystem lediglich einen dritten Ka-nal dar.

Flexibilität in der Safetyapplikation Mit einem SIL3 Safety-Funktionsmodul können alle Rexroth-Steuerungstypen,

94 IEE 51. Jahrgang 11-2006

Zentrale und dezentrale Architektur: Die Funktion der direkten Querkommunikation lässt einen direkten Datenaustausch zwischen Slaves zu, wodurch sich sehr kurze Reaktionszeiten realisieren lassen.

Sichere Echtzeitkommunikation Mit Sercos und Sercos safety ist es mög-lich, Standard-Signale und sichere Signa-le über ein und dasselbe Medium zu übertragen. Dabei kann es sich ebenso um Führungsgrößen bzw. Lageistwerte wie um diskrete Schaltsignale handeln. Mit Sercos III, der ethernetbasierten Wei-terentwicklung von Sercos, lassen sich neben der Echtzeitkommunikation auch Standard Ethernetprotokolle übertragen. Damit wird der Durchgriff vom Office in die Automatisierungsebene realisiert. Die Funktion der direkten Querkommu -

nikation ermöglicht den direkten Daten-austausch zwischen Slaves, ohne dass ein Master die Daten abholt und wieder ver-teilt. Damit lassen sich sehr kurze Reak -tionszeiten realisieren und dezentrale Strukturen umsetzen, die ohne eine zent -rale Sicherheitssteuerung auskommen. Die Sicherheitssignale können dabei bis zu den kürzesten Zykluszeiten von Sercos III (31,25 µs) entsprechend den Anforde-rungen von SIL3 übertragen werden. Einen hohen Stellenwert hat das gemein-same Engineering sicherer und nicht si-cherer Komponenten aus einem Tool. Ob Standard oder Safety, ob E/A oder Antrieb – alle Komponenten können mit den Mit-teln einer vertrauten Standardum ge -bung in Betrieb genommen werden. Kon-figurator und Programmierung werden hierzu optional um entsprechende Siche-rungsmaßnahmen erweitert – ebenso wie das Hardwarekonzept. Besonderes Augenmerk wurde auf die sichere Erstel-lung des Safety-Applikationsprogramms gelegt. Durch einfache Strukturen erhöht sich die Sicherheit, denn je einfacher die Programmierung ist, desto weniger sys-tematische Fehler entstehen in der Pro-grammierung.

infoDIRECT 780iee1106

www.iee-online.de � Link zum Unternehmen � Sercos safety � IndraWorks

Automatisierungstopologie: antriebsbasierte Sicherheitstechnik, sichere Steuerung sowie Sicherheits-E/As sind über die sichere, Ethernet-basierte Echtzeitkommunika -tion und das Sicherheitsprotokoll verknüpft.

ob embedded Controller oder PC basiert, zur Sicherheitssteuerung werden. Damit lässt sich sowohl die Standard-Peripherie als auch die Safety-Peripherie mit dersel-ben Steuerung verarbeiten. Das Safety-Funktionsmodul nutzt die Schnittstellen der Standard-Steuerung. Ein Datenaus-tausch über ein separates Netzwerk zwi-schen der Safety- und der Standardapp-likation ist nicht notwendig. Das mini-miert die Topologiekosten, reduziert den Aufwand für die Synchronisierung der Prozesse und ermöglicht eine leistungs-fähige Diagnose im Kontext des Stan-dardprozesses. Der Umfang einer sicheren Steuerung schließt die sichere Peripherie mit ein. Entsprechend der Sicherheitsanforde-rung wird es möglich, sichere Peripherie-signale über verschiedene E/A-Baugrup-pen der Inline Baureihe einzulesen. Diese erlauben sowohl eine lokale Nutzung an dem embedded Controller IndraControl L als auch eine dezentrale. Die bereits im Antrieb vorhandenen si-cheren Ein- und Ausgänge können nicht nur zur antriebsinternen Verarbeitung genutzt werden sondern auch, um die Signale der angeschlossenen Safety-Peri-pherie auf der sicheren Steuerung ent-sprechend zu verknüpfen.

ANTRIEBSTECHNIK